“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下提高初中物理實驗教學(xué)的有效性研究

摘要：物理是一門有著較強實踐性的學(xué)科，在初中物理教學(xué)中也應(yīng)體現(xiàn)這一點，通過對物理實驗教學(xué)的優(yōu)化創(chuàng)新，為學(xué)生的物理學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)更多實踐機會，提升學(xué)生的物理學(xué)習(xí)水平。受限于傳統(tǒng)教育思想，當(dāng)前初中物理實驗教學(xué)存在較大封閉性，學(xué)生難以真正參與到物理實驗教學(xué)活動中，限制了他們實驗?zāi)芰Φ奶嵘?。這就要求初中物理教師結(jié)合實驗教學(xué)特征，積極探索物理實驗教學(xué)優(yōu)化路徑，提升實驗教學(xué)有效性。本文主要結(jié)合“互聯(lián)網(wǎng)+”時代背景，就初中物理實驗教學(xué)的創(chuàng)新途徑展開分析和探討。

關(guān)鍵詞：“互聯(lián)網(wǎng)+”；初中；物理實驗；創(chuàng)新途徑

一、引言

隨著互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)逐漸深入到傳統(tǒng)教育教學(xué)領(lǐng)域中，極大地改變了傳統(tǒng)課堂教學(xué)模式，推動了現(xiàn)代教育理念的持續(xù)深化，促進(jìn)了我國教育信息化改革。而面對全新的教育形勢，初中物理教師也應(yīng)及時更新教育理念，積極探索“互聯(lián)網(wǎng)+教育”的物理教學(xué)模式，提升教學(xué)有效性。物理實驗是初中物理教學(xué)中不可或缺的部分，也是學(xué)生學(xué)習(xí)和研究物理知識的有效途徑。借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，優(yōu)化物理實驗教學(xué)活動，有助于提升物理實驗教學(xué)的有效性，提高學(xué)生的物理實驗?zāi)芰?，因此，初中物理教師?yīng)加強對這一方面的理論研究和實踐探索，以促進(jìn)物理實驗教學(xué)的革新，發(fā)展學(xué)生的物理核心素養(yǎng)。

二、互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在初中物理實驗教學(xué)中應(yīng)用的現(xiàn)實意義

（一）激發(fā)學(xué)生實驗興趣

在各項教育改革的持續(xù)推動下，我國教育生態(tài)得到了優(yōu)化，培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)成了學(xué)科教學(xué)的全新目標(biāo)。在初中物理教學(xué)中也是如此，應(yīng)將培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)作為重要目標(biāo)。傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)中存在較大局限性和諸多弊端，學(xué)生真正參與物理實驗操作的機會有限，導(dǎo)致學(xué)生在物理實驗教學(xué)活動中所表現(xiàn)出的積極性不高，難以感受到物理實驗樂趣。而在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下物理實驗教學(xué)活動中，教師可以利用各種先進(jìn)技術(shù)和手段，優(yōu)化物理實驗教學(xué)，點燃學(xué)生對物理實驗的熱情，提升實驗教學(xué)有效性。比如，在物理實驗內(nèi)容講授過程中，教師可以利用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，以多種形式將實驗內(nèi)容呈現(xiàn)出來，為學(xué)生帶來更強烈的視覺沖擊，激起學(xué)生對物理實驗的興趣，提升學(xué)生物理實驗參與度，強化實驗教學(xué)成效。

（二）優(yōu)化物理實驗教學(xué)

傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)存在較大局限，而互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的運用，則可以有效打破這些局限，提升實驗教學(xué)有效性。具體表現(xiàn)為以下幾點：一是打破物理實驗教學(xué)理念的局限。傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)多是以傳授學(xué)生物理知識和實驗經(jīng)驗為主要目的。而在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的物理實驗教學(xué)中，則要求教師樹立起現(xiàn)代教育理念，將培養(yǎng)學(xué)生的綜合素養(yǎng)作為重要目標(biāo)，并以此為導(dǎo)向，推動物理實驗教學(xué)創(chuàng)新。二是打破物理實驗教學(xué)內(nèi)容局限。傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)內(nèi)容局限于教材，難以滿足學(xué)生多樣化的學(xué)習(xí)需求。而在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下物理實驗教學(xué)中，教師可以通過網(wǎng)絡(luò)途徑，獲取更多優(yōu)質(zhì)網(wǎng)絡(luò)課程資源，打破物理實驗教學(xué)內(nèi)容局限，滿足學(xué)生多樣化學(xué)習(xí)需求。三是打破物理實驗教學(xué)模式局限。在以往物理實驗教學(xué)活動中，為了讓學(xué)生快速理解和掌握實驗內(nèi)容，教師往往會采取灌輸式的授課模式，這種授課模式存在較大局限性，最為顯著的一點就是未能凸顯學(xué)生主體性。而在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的物理實驗教學(xué)中，教師則可以引入各種先進(jìn)教學(xué)模式，如翻轉(zhuǎn)課堂、線上線下混合式模式等，實現(xiàn)對物理實驗教學(xué)模式的優(yōu)化創(chuàng)新，提升實驗教學(xué)有效性。

（三）促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展

基于“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的物理實驗教學(xué)，需要使用到大量的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，如計算機、多媒體、虛擬實驗軟件等，這些技術(shù)的應(yīng)用都要求教師具備良好的信息素養(yǎng)，才能發(fā)揮出先進(jìn)技術(shù)的優(yōu)勢，提升物理實驗教學(xué)水平[2]。為此，初中物理教師需要樹立起“互聯(lián)網(wǎng)+”思維，積極學(xué)習(xí)相關(guān)知識和技術(shù)，熟練掌握和應(yīng)用這類先進(jìn)信息化實驗教學(xué)技術(shù)和設(shè)備，保證物理實驗教學(xué)的順利開展。同時，教師還需要具備良好的課堂設(shè)計能力和駕馭能力，能夠?qū)Ω黜椊虒W(xué)要素進(jìn)行合理設(shè)計，促進(jìn)實驗教學(xué)與互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的深入融合，發(fā)揮二者的優(yōu)勢，強化教學(xué)效果。由此可見，基于互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的物理實驗教學(xué)能夠有效促進(jìn)教師的專業(yè)化發(fā)展。

三、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下初中物理實驗教學(xué)中存在的誤區(qū)

（一）未能處理好數(shù)字化實驗和傳統(tǒng)實驗的關(guān)系

在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的運用，可以打破物理實驗教學(xué)在時空上的限制，極大地提升物理實驗教學(xué)的有效性，但這并不意味著傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)一無可取。傳統(tǒng)實驗教學(xué)和數(shù)字化實驗各有利弊，需要初中物理教師樹立正確的教學(xué)理念和思路，充分認(rèn)識到數(shù)字化實驗和傳統(tǒng)實驗的優(yōu)勢，并將二者進(jìn)行有機結(jié)合，根據(jù)不同實驗的性質(zhì)和教學(xué)內(nèi)容，采用合適的實驗教學(xué)模式，優(yōu)化物理實驗教學(xué)過程，為學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)創(chuàng)設(shè)更加智能、高效的環(huán)境。但是由于部分物理教師對數(shù)字化實驗和傳統(tǒng)實驗之間的關(guān)系缺乏正確認(rèn)知，在具體教學(xué)實踐中，極易將二者放在對立面，難以將二者進(jìn)行有機融合，影響到實驗教學(xué)效果。

（二）過度使用多媒體教學(xué)手段

多媒體是一種現(xiàn)代化教學(xué)設(shè)備，能通過豐富多樣的媒體形式傳遞知識信息，實現(xiàn)高效教學(xué)。在“互聯(lián)網(wǎng)+教育”下的物理實驗課堂中，教師經(jīng)常會使用到多媒體技術(shù)，展示物理實驗的相關(guān)知識和學(xué)習(xí)技巧，能夠有效提升教師的引導(dǎo)功能，強化課堂教學(xué)效果。隨著多媒體技術(shù)的廣泛普及和應(yīng)用，越來越多的初中物理教師開始習(xí)慣并依賴于多媒體教學(xué)，甚至利用課件展示替代傳統(tǒng)板書，導(dǎo)致整個物理實驗教學(xué)成了“幻燈片”瀏覽，學(xué)生難以把握住學(xué)習(xí)重難點，給學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)帶來不利影響。

（三）傳統(tǒng)教育觀念的制約

“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的初中物理實驗教學(xué)，不僅要求教師將先進(jìn)教育技術(shù)和手段運用到物理實驗課堂中，更為關(guān)鍵的是實現(xiàn)現(xiàn)代教育理念在課堂教學(xué)中的滲透，這樣才能從根本上推動物理實驗教學(xué)的革新[4]。由于當(dāng)前初中物理教師的教學(xué)觀念尚未得到完全更新，在實驗教學(xué)活動中依舊是以教師的講授為主，學(xué)生的學(xué)習(xí)自主性和能動性無法得到充分體現(xiàn)。在這類教學(xué)觀念影響下，即便是使用互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)開展實驗教學(xué)，也難以將其優(yōu)勢發(fā)揮出來，甚至降低教學(xué)成效。

四、“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下初中物理實驗教學(xué)的創(chuàng)新途徑

（一）借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，豐富實驗教學(xué)資源

物理這門課程有著較強的實踐性特征，在物理知識的學(xué)習(xí)和探究過程中，需要將物理理論知識與物理實驗相結(jié)合，才能真正了解物理知識的本質(zhì)和規(guī)律，提升物理的學(xué)習(xí)能力。雖然初中物理教材中設(shè)置了大量的物理實驗，為學(xué)生的物理實踐學(xué)習(xí)提供了方向和依據(jù)，但受限于客觀因素，部分學(xué)校的物理實驗教學(xué)條件難以滿足實際的物理實驗教學(xué)需求，物理實驗教學(xué)未能得到很好地實施，導(dǎo)致學(xué)生參與物理實驗的機會有限，獲取的直接實驗經(jīng)驗較少[5]。在“互聯(lián)網(wǎng)”時代背景下，教師可以通過互聯(lián)網(wǎng)途徑，獲取海量的實驗教學(xué)資源，實現(xiàn)對教材內(nèi)容的補充，并為學(xué)生提供更多接觸和了解物理實驗的機會，從而提升學(xué)生的物理實驗水平和科學(xué)探究素養(yǎng)。比如，教師可以結(jié)合物理實驗教學(xué)要求和實際的實驗教學(xué)條件，從互聯(lián)網(wǎng)上整合與實驗教學(xué)相關(guān)的視頻，將部分難以操作或開展的物理實驗通過實驗視頻的方式呈現(xiàn)出來，以便學(xué)生觀察和學(xué)習(xí)，讓學(xué)生獲得相應(yīng)的實驗經(jīng)驗。另外，由于初中生的物理知識基礎(chǔ)薄弱和實驗?zāi)芰τ邢?，在部分可操作的物理實驗教學(xué)中，教師可以鼓勵學(xué)生從互聯(lián)網(wǎng)上獲取與物理實驗相關(guān)的學(xué)習(xí)資源，拓寬自身的知識視野，為后續(xù)的實驗操作做好準(zhǔn)備，提升物理實驗水平。

（二）借助多媒體技術(shù)，強化實驗教學(xué)效果

初中生正處于生理和心理快速發(fā)育階段，他們的思維活躍，對于新鮮有趣的事物往往會表現(xiàn)出較高的積極性和探索欲。而物理實驗對于初中生而言是一件非常新奇的事情，很多學(xué)生都會在物理實驗中表現(xiàn)出較高積極性，但受限于傳統(tǒng)教育理念和教學(xué)條件，傳統(tǒng)物理實驗課堂未能充分展現(xiàn)物理實驗魅力，再加上物理實驗對學(xué)生的實驗?zāi)芰τ兄欢ㄒ螅瑢?dǎo)致部分學(xué)生會逐漸失去對物理實驗興趣和信心[6]。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的物理實驗教學(xué)活動中，教師可以借助各種先進(jìn)教學(xué)技術(shù)和手段，引入更多視覺化教學(xué)素材，將抽象物理知實驗知識以直觀的形式呈現(xiàn)出來，增強物理實驗對學(xué)生的吸引力，也便于學(xué)生了解實驗內(nèi)容，激發(fā)實驗興趣。以“電流”這一課時的教學(xué)為例，雖然電在學(xué)生的日常生活中都極為常見，但電流是一個非常抽象的概念，難以通過肉眼觀察到，教師則可以在多媒體設(shè)備上通過動畫的形式，向?qū)W生展現(xiàn)電荷在電壓作用下移動形成電流的過程，促使學(xué)生在腦海中建立起電流的抽象概念，強化對電流的認(rèn)知。在此基礎(chǔ)上，教師可以設(shè)計和組織“測電流”的物理實驗，促使學(xué)生更主動地參與到物理實驗操作當(dāng)中，從而提升物理實驗水平。

（三）借助互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺，促進(jìn)師生互動

物理實驗是一項有著較強系統(tǒng)性和重復(fù)性的工程，需要學(xué)生具備堅持不懈、勇于創(chuàng)新的科學(xué)實驗精神。不過受限于時空，在傳統(tǒng)物理實驗課堂教學(xué)活動中，學(xué)生往往難以對物理實驗進(jìn)行更深層次的探究，導(dǎo)致物理實驗水平較低。在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下，初中物理教師則可以利用互聯(lián)網(wǎng)學(xué)習(xí)平臺的交互功能，打破傳統(tǒng)實驗課堂教學(xué)的時空局限，拓展物理實驗教學(xué)空間，引導(dǎo)學(xué)生對物理實驗進(jìn)行更深入地探究，提升物理實驗水平[7]。比如，在物理實驗課堂教學(xué)活動結(jié)束后，教師可以根據(jù)實驗內(nèi)容，在班級群中提出相關(guān)話題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入探討，并及時解答學(xué)生對于物理實驗的疑惑，鼓勵學(xué)生將物理實驗知識與生活實際問題相結(jié)合，進(jìn)一步提升學(xué)生的物理實驗水平和物理思維能力。又比如，在物理實驗教學(xué)結(jié)束后，教師可以鼓勵學(xué)生對現(xiàn)實生活中的一些現(xiàn)象進(jìn)行觀察和思考，并嘗試著應(yīng)用物理知識去解釋這些生活現(xiàn)象，拓寬學(xué)生的物理思維，對于一些超出知識范圍的物理現(xiàn)象，教師則可以鼓勵學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)學(xué)習(xí)工具，查找相關(guān)資料，拓寬知識視野。以“凸透鏡成像”這一物理實驗為例，教學(xué)結(jié)束后，教師則可以讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)和觀察生活中的相關(guān)現(xiàn)象，并嘗試運用物理原理對生活現(xiàn)象的成因進(jìn)行分析和解釋，對于一些難以運用物理知識解決的問題，學(xué)生則可以通過學(xué)習(xí)平臺向教師請教，如放映機是如何控制凸透鏡成像大小的？針對學(xué)生的提問，教師應(yīng)及時予以啟發(fā)和提示，并鼓勵學(xué)生自主設(shè)計物理實驗，探究物理原理和規(guī)律，提升學(xué)生的物理實驗水平。

（四）借助物理實驗平臺，創(chuàng)新實驗教學(xué)模式

傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)存在較大局限，限制物理教學(xué)有效性地提升。針對這一問題，初中物理教師可以借助數(shù)字化實驗，打破傳統(tǒng)物理實驗的局限，優(yōu)化物理實驗教學(xué)。比如，部分物理實驗存在一定的危險性和復(fù)雜性，對于實驗環(huán)境和實驗水平有著較高要求。對于這類實驗，初中物理教師可以應(yīng)用虛擬實驗軟件，組織學(xué)生進(jìn)行虛擬實驗，讓學(xué)生真正參與和感受實驗過程，獲取直接的學(xué)習(xí)經(jīng)驗，強化學(xué)生對物理實驗知識的認(rèn)知[8]。再比如，對于部分難以捕捉實驗現(xiàn)象和實驗數(shù)據(jù)的實驗，在實驗教學(xué)操作中，教師也可以鼓勵學(xué)生利用數(shù)字化實驗技術(shù)和手段輔助實驗，以準(zhǔn)確獲取實驗數(shù)據(jù)，提升物理實驗的準(zhǔn)確性。以“滑動變阻器”這一物理實驗教學(xué)為例，為了避免學(xué)生在實驗中發(fā)生觸電現(xiàn)象，在傳統(tǒng)物理實驗教學(xué)中，教師會讓學(xué)生使用一些電壓或電流較小的設(shè)備進(jìn)行實驗，但在滑動變阻器滑動的過程中，學(xué)生難以觀察和感受到小燈泡發(fā)生的變化。因此，教師可以引入物理實驗軟件，讓學(xué)生按照實驗操作步驟進(jìn)行模擬實驗，通過隨意調(diào)節(jié)軟件中的滑動電阻，能夠清晰地觀察和感受電流大小的變化、燈泡亮度的變化等，有效提升實驗結(jié)論的準(zhǔn)確性，強化學(xué)生的實驗體驗。

（五）借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，完善實驗教學(xué)評價

教學(xué)評價有著反饋、調(diào)節(jié)和激勵等重要功能，在初中物理實驗教學(xué)中，完善教學(xué)評價體系，能夠幫助學(xué)生鞏固學(xué)習(xí)成果，拓展思維能力和學(xué)習(xí)能力。因此，在“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的物理實驗教學(xué)中，教師可以借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)優(yōu)化教學(xué)評價。比如，利用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)將學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)過程和情況客觀記錄下來，為教師的教學(xué)評價提供科學(xué)依據(jù)，保證教學(xué)評價的準(zhǔn)確性和客觀性。物理教師還可以將互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)貫穿于物理實驗教學(xué)的全過程，將學(xué)生的物理實驗學(xué)習(xí)情況轉(zhuǎn)變?yōu)閿?shù)據(jù)信息，如學(xué)生課前預(yù)習(xí)情況、學(xué)生實驗操作情況、學(xué)生實驗報告生成情況等，并作為實驗評價的重要依據(jù)。同時，教師還可以借助互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，搭建師生互評、生生互評的教學(xué)評價平臺，讓學(xué)生以評價者的身份參與到教學(xué)評價活動中，使學(xué)生在相互評價的過程中增強自我效能感，明確學(xué)習(xí)改進(jìn)方向，提升物理實驗?zāi)芰Α?/p>

五、結(jié)束語

綜上所述，互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)有著較高的應(yīng)用和推廣價值，尤其是對于初中物理實驗教學(xué)而言，互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)的運用，能夠為物理實驗教學(xué)帶來豐富資源，創(chuàng)新教學(xué)形式，凸顯物理實驗教學(xué)科學(xué)性和趣味性，最大化地激發(fā)學(xué)生物理實驗興趣，強化實驗教學(xué)效果。因此，初中物理教師需要對互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)的重要性形成清晰認(rèn)知，并結(jié)合物理實驗教學(xué)的實際需求，積極應(yīng)用互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)，豐富實驗教學(xué)內(nèi)容，拓展實驗教學(xué)平臺，讓學(xué)生可以更高效地開展物理實驗，提升物理學(xué)習(xí)水平。

作者單位：孫敖 德州市同濟中學(xué)

參? 考? 文? 獻(xiàn)

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[3]劉曉紅.“互聯(lián)網(wǎng)+”時代初中物理實驗教學(xué)的有效性探討[J].中國新通信，2021，23（10）：218-219.

[4]陳胤.“互聯(lián)網(wǎng)+”下提高初中物理實驗教學(xué)的有效性[J].知識文庫，2021（09）：111-112.

[5]常彥龍.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的初中物理實驗教學(xué)的有效性[J].第二課堂（D），2021（01）：78-79.

[6]楊永烜.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下的初中物理實驗教學(xué)的有效性探討[J].數(shù)字通信世界，2020（10）：269-270.

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[8]田燕.“互聯(lián)網(wǎng)+”背景下如何提升初中物理實驗教學(xué)的有效性[J].理科愛好者（教育教學(xué)），2020（02）：126，128.